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DE2505085A1 - Cylindrical winding for HV transformers - consists of pancake coils with end face having inner and outer cooling channels - Google Patents

Cylindrical winding for HV transformers - consists of pancake coils with end face having inner and outer cooling channels

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Publication number
DE2505085A1
DE2505085A1 DE19752505085 DE2505085A DE2505085A1 DE 2505085 A1 DE2505085 A1 DE 2505085A1 DE 19752505085 DE19752505085 DE 19752505085 DE 2505085 A DE2505085 A DE 2505085A DE 2505085 A1 DE2505085 A1 DE 2505085A1
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DE
Germany
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winding
ring
conductors
special
disc coil
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DE19752505085
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DE2505085C2 (en
Inventor
Heinrich Plasa
Walter Dipl Ing Weber
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Schorch GmbH
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Schorch GmbH
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Publication date
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Publication of DE2505085C2 publication Critical patent/DE2505085C2/en
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2871Pancake coils

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)

Abstract

The coil conductor of the pancake coils are of rectangular cross section. The cooling channels are provided at least at one end. The innermost and outermost turn of the coil(s) (10) at the end with cooling channels (12-14) have strengthened insulation and a cross section (20, 21) different from the other turns, with the winding edge (22, 23) rounded at a greater radius. At least one capacitance ring (30), connected to the winding input (20, 45), is provided in the end coil or in the coil next to it (10, 11) between the turns (21, 42). The axial dimension of the conductors is so reduced as not to overlap the insulation of adjacent conductors by its own insulation.

Description

Bezeichnung : AUs Scheibenspulen aufgebaute Zylinderwicklung für Hochspannungstransformatoren Die Erfindung betrifft eine aus Scneibenspulen aufgebaute Zylinderwicklung für Hochspannungstransformatoren, die zumindest im Bereich einer de beiden Stirnseiten stirn-, innen- und außenseitig von Kühlkanälen umschlossen ist und deren Leiter angenähert rechteckigen Querschnitt aufweisen.Description: Cylinder winding for high-voltage transformers built from disc coils The invention relates to a cylindrical winding made up of pulley coils for high-voltage transformers, at least in the area of one of the two end faces on the front, inside and outside is enclosed by cooling channels and their conductors have an approximately rectangular cross-section exhibit.

Derartige Zylinderwicklungen sind bekannt. Um bei derartigen Wicklungen einerseits die Feldstärke an den Ecken der Wicklung im allgemeinen also an dem inneren und äußeren Leiter der- endseitigen Scheiben spule herabzusetzen und um bei Belastung durch Stoßspannungen zusätzliche Koppelkapazitäten zumindest über die äußerste Scheibenspule zu schaffen, wird nach dem Stand der Technik endseitig auf die Stirnseite der Wicklung ein die äuäußerste Scheibe,nspule im wesentlichen abdeckender Schirmring aufgelegt1 der zumindest außenseitig metallisch leitend und mit einer Isolierung umgeben ist. Der Querschnitt dieses Schirniringes ist auf der der Wicklung abgelegenen Seite zumindest an dem Innen- und Außenrand mit einem moglichst großen Radius abgerundet. Aufgrund dieser Abrundungen werden hohe Kantenfeldstärken vermieden.Such cylinder windings are known. To with such windings on the one hand, the field strength at the corners of the winding, generally at the inner one and outer conductor of the end-side disc coil to reduce and to under load additional coupling capacities at least via the outermost disk coil due to surge voltages To create, according to the prior art, the end side is on the end face of the winding a shielding ring essentially covering the outermost disc, n-coil is applied1 which is at least on the outside metallically conductive and surrounded by insulation. The cross-section of this shield ring is on the side remote from the winding rounded at least on the inner and outer edge with the largest possible radius. Because of these roundings, high edge field strengths are avoided.

Weiterhin schafft der Schirmung infolge seiner Kapazitäten zu den einzelnen Windungen der endseitigen Scheibenspule Koppelkapazitäten, die im lau von Stoßspannungen die Gefahr von Durcilschlägen mildern. Nachteilig an der bekannten Ausführung ist, daß ein solche Schirmring eine erhebliche Bauhöhe in axialer Richtung voraussetzt, um überhaupt die gewünschten Rundungen vorsehen zu können. Darüber hinaus deckt ein solcher, vorzugsweise als Isolierstoffring mit metallischer Ummantelung ausgebildeter Schirmring die anliegende Fläche der endseitigen Scheiben spule ab, so daß dieses Scheibenspule schlecht gekühlt wird.Furthermore, the shield creates due to its capacities to the individual Turns of the end disc coil coupling capacitance, which, in the presence of surge voltages, reduce the risk of major shocks. Disadvantageous in the known design is that such an umbrella ring has a considerable overall height in the axial direction is required in order to provide the desired curves at all to be able to. In addition, such a ring, preferably as an insulating ring, also covers metallic sheath trained shield ring the adjacent surface of the end Discs reel off, so that this disc coil is poorly cooled.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden, gleichwohl aber eine Feldstärkenverteilung ohne gefährliche Überhöhungen und eine hinsichtlich einer Belastung der Stoßsparnungen geeigneten Kapazitätsverteilung zu erhalten.The invention is based on the aforementioned disadvantages to be avoided, but nevertheless a field strength distribution without dangerous peaks and a capacity distribution suitable for a load on the shock savings to obtain.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die innerste und die äußerste Windung der bzw. beider an der von Kühlkanälen umschlossenen Stirnseite(n) endseitig gelegenen Scheibenspule verstärkt isoliert sind und einen von dem~der übrigen Windungen abweichenden Sonderleiter-Querschnitt haben, so daß deren die Ecke des Wicklungsquerschnitts bildende Kante mit einem großen Radius abgerundet ist und daß zumindest ein mit dem Wicklungseingang elektrisch leitend verbundener Sapazitätsring in der endseitig oder nächst gelegenen Scheibenspule zwischen Windungen auf der dem Wicklungseingang abgelegenen Innen- bzw. Außenseite vorgesehen ist. Vorgenannte Anordnung ersetzt den Schirmring, ohne dessen Vorteile preiszugeben. Indem die innere und die äußere Windung der endseitigen Scheibenspule an der aus der gesalilten Wicklung herausweisenden Ecke stark abgerundet ist, wird eine überhöhte Kantenfeldstärke vermi eden. Indem nun weiterhin zumindest ein Kapazitätsring zwischen den Windungen eine der beiden ersten Scheibenspulen eingelegt wird, entstehen zu den benachbarten Windungen Kopplekapazitäten,die bei Beanspruchung durch eine Stoß spannung das Potential der benachbarten Windungen an das Potential des Wicklungseinganges angleichen und somit eine gleichmäßige Potentialverteilung auf der Eingangsseite der Wicklung schaffen. Diese Vorteile werden mit einem sehr geringen Aufwand erzielt, insbesondere wird vermieden, daß die Bauhöhe um die Stärke des Schirmrings vcrgröRert wird.According to the invention, this object is achieved in that the innermost and the outermost turn of the or both on the end face (s) enclosed by cooling channels disc coil located at the end are reinforced and insulated from the other turns have different special conductor cross-section, so that their Edge forming the corner of the winding cross-section with a large radius and that at least one electrically conductively connected to the winding input Capacity ring in the end or closest disc coil between turns is provided on the inside or outside remote from the winding input. The aforementioned arrangement replaces the umbrella ring, without its advantages divulge. By the inner and outer turns of the end disc coil is strongly rounded at the corner pointing out of the salilten winding Avoid excessive edge field strength. By now continuing at least one capacity ring one of the first two disc coils is inserted between the windings to the neighboring windings coupling capacitances, which when stressed by a Surge voltage the potential of the neighboring turns to the potential of the winding input equalize and thus a uniform potential distribution on the input side of the winding. These advantages are achieved with very little effort, In particular, it is avoided that the overall height increases by the thickness of the shield ring will.

In einer weiteren Ausgestaltung kann ein Winkelring aus Isoliermaterial vorgesehen werden, dessen einer Schenkel auf der Stirnseite der Wicklung gegen die äußere Scheibenspule anliegt und dessen anderer Schenkel die Innenseite der äußeren Scheiben spule und zumindest einen Teil der Innenseite der danebenliegenden Sclieibenspule überdeckt, Dieser Isolierring erhöht die Durchschlagsfestigkeit in einem besonders kritischen Bereich auf doppelter Weise. Zunächst stellt der Wickeiring sclbst aufgrund seiner Durchschlagsfestigkeit ein die Wicklung schützendes Element dar. Weiterhin unterteilt er die Strecken im Kühlmittel zwischen der Außenseite der jeweiligen Windungsisolation einerseits und den übrigen Kühlkanälen sowie den dahinterliegenden Isolationsschichten andererseite und erhöht die Festigkeit der insbesondere im Bereich von Zwickeln durchschlagsgefährdeten Strecken.In a further embodiment, an angle ring made of insulating material can be used are provided, one leg of which on the face of the winding against the outer disc coil rests and its other leg the inside of the outer Disc coil and at least part of the inside of the adjacent disc coil covered, This insulating ring increases the dielectric strength in a special way critical area in two ways. First of all, the wrapping ring is self-dependent Its dielectric strength represents an element protecting the winding. Furthermore it divides the routes in the coolant between the outside of the respective Winding insulation on the one hand and the remaining cooling channels and those behind them Insulation layers on the other side and increases the strength of the especially in the area of stretches at risk of puncture.

Weitere Ausgestaltungen und Vorteile ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, wobei auf die Zeichnung Bezug genommen wird.Es zeigen: Fig. 1 das stirnseitige, Ende einer Zylinderwicklung samt den anliegenden Kühlkanälen und der Isolation als Längsschnitt.Further refinements and advantages result from the claims and the following description, reference being made to the drawing. Es show: Fig. 1 the front end of a cylinder winding together with the adjacent Cooling channels and the insulation as a longitudinal section.

Fig.2 die Darstellung des stirnseitigen Endes einer Zylinderspule gemäß Fig. 1 mit einer Ansicht der Stirnseite der obersten Scheibenwicklung und der zugehörigen Isolation in teilweise schnittbildlicher Darstellung, in axialer Richtung gesehen.2 shows the front end of a solenoid 1 with a view of the end face of the uppermost disc winding and the associated insulation in a partially sectional view, in an axial view Direction seen.

Der in Fig. 1 dargestellt Teil einer Zylinderwicklung gemäß der Erfindung weist zwei Scheibenspulen s 10 und 11 auf, die stirn-, innen- und außenseitig von Kühlkanälen 12,13,14 umschlossen sind. Die Kühlkanäle werden durch einliegende Distanzstücke 15,16,17 aus Isoliermaterial festgelegt. Die endseitige Scheibenspule 10 besitzt eine als Sonderleiter 20 ausgebildete äußere Windung und eine als Sonderleiter 21 ausgebildete innere Windung. Der Sonderleiter 20 ist über eine nicht dargestellte Ausführung mit dem Wicklungseingang verbunden. Die Sonderleiter 20 und 21 sind an ihrer aus demWicklungsquerschnitt herausweisenden Kante mit einer Rundung 22 bzw. 23 von großem Radius versehen, um hier überhöhte Kantenfeldstärken zu vermeiden. Zusätzlich weisen die Sonderleiter eine verstärkte Isolationsschicht 24 bzw. 25 auf, die der Erhöhung der Durchschlagsfestigkeit dient. Die Länge des Sonderleiterquerschnitts in axialer Richtung ist gegenüber der der übrigen Windungen soweit vrringert, daß der isolierte Sonderleiter in axialer Richtung die gleiche Abmessung wie die übrigen-Windungen aufweist.The illustrated in Fig. 1 part of a cylinder winding according to the invention has two disc coils s 10 and 11, the front, inside and outside of Cooling channels 12,13,14 are enclosed. The cooling channels are created by inserting spacers 15,16,17 set from insulating material. The end disc coil 10 has one outer turn designed as a special conductor 20 and one as a special conductor 21 developed inner turn. The special conductor 20 is via a not shown Version connected to the winding input. The special conductors 20 and 21 are on their edge pointing out of the winding cross-section with a rounding 22 or 23 provided with a large radius to avoid excessive edge field strengths to avoid. In addition, the special conductors have a reinforced insulation layer 24 or 25, which serves to increase the dielectric strength. The length of the The special conductor cross-section in the axial direction is opposite that of the other turns reduced to the extent that the insulated special conductor is the same in the axial direction Dimensions like the rest of the turns.

Zwischen derninneren Sonderleiter 21 und der benachbarten alctiven Windung ist ein Kapazitätsring 30 eingefügt, der mitsamt seiner Isolation die gleiche Querschnittsabmessung in axialer Richtung wie jede der übrigen Windungen auSweist. Der Kapazitätsring 30 ist elektrisch leitend mit dem die Eingangwindung bildenden Sonderleiter 20 verbunden, wie die strichpunktierte Linie 31 darstellt. Infolge seiner engen Anlage gegen den Sonderleiter 21 einerseits und die vorangehende alctive Windung andererseits bildet der Kapazitätsring in diesem Bereich der Scheibenspule - große Koppelkapazitäten aus, die im Falle einer Belastung durch Stoßspannungen das Potential dieses Teils der Scheibenspule - an das des Wicklungseingangs annähern. Es ist hierzu nicht notwendig, daß der Kapazität ring direkt am Sonderleiter anliegt, vielmehr kann er auch weiter in die Scheibenwicklung hinein verlegt werden, beispielsweise um ein oder zwei Windungen. So wird insbesondere dann eine vorteilhafte Spannungsverteilung bei St oB spairnungsbelastung erzielt, wenn etwa zwei Drittel der Scheibenwicklung zwischen Wicklungseingang und Kapazitätsring und ein-lDrittel außerhalb dieser beiden miteinander verbundenen Leiter liegt.Between the inner special conductor 21 and the neighboring active Turn a capacitance ring 30 is inserted, which together with its insulation is the same Cross-sectional dimension in the axial direction as each of the other turns shows. The capacitance ring 30 is electrically conductive with the one forming the input turn Special conductor 20 connected, as the dash-dotted line 31 shows. As a result his tight investment against the special leader 21 on the one hand and the preceding alctive On the other hand, the winding is formed by the capacitance ring in this area of the disc coil - Large coupling capacitances, which in the event of a load by surge voltages the potential of this part of the disc coil - approach that of the winding input. It is not necessary for the capacitance ring to be in direct contact with the special conductor, rather, it can also be moved further into the disc winding, for example by a turn or two. This then results in an advantageous stress distribution in particular Achieved in the event of a collision load when about two thirds of the disc winding between Winding input and capacitance ring and one-third outside of these two together connected conductor.

Im letztgenannten F'all wird dann das Potential des vom Wicklungseingang abgelegenen Sonderleiters 21 etwa die höhe erreichen, die in der Mitte zwischen dem Wicklungseingang in Form des Sonderlciters 20 und dem Kapazitätsring 30 anzusetzen ist. Nit Vorteil kann der Kapazitätsring 30 auch in die nachfolgende Scheiben spule 11 Verlegt werden, wodurch sich die Koppelkapazitäten nicht nur zu den benachbarten Windungen, sondern auch zu den nächst liegenden Windungen der Scheibenspule 10 und schließlich zu den auf der anderen Seite liegenden Windungen der nicht mehr dargestellten dritten Scheiben spule ergeben. Zu beachten ist hierbei jeweils, daß der Kapazitätsring mehr zur Innenseite der Spule hin liegen soll, wenn der Eingang außen ist und umgekehrt. Für eine gleichmäßigere Potentialsverteilung für den Stoßspannungsfall können auch zusätzliche Kapazitätsringe oder mehrere der vorgenannten Art vorgesehen werden.In the latter case, the potential of the winding input remote special conductor 21 reach about the height in the middle between the winding input in the form of the special liter 20 and the capacitance ring 30 is. It is not advantageous for the capacitance ring 30 to also be used in the subsequent disc coil 11 can be relocated, which means that the coupling capacities are not only extended to the neighboring Turns, but also to the nearest turns of the disc coil 10 and finally to the turns of the not shown on the other side third disc coil result. It should be noted that the capacitance ring should be more towards the inside of the coil when the entrance is outside and vice versa. For a more even distribution of potential in the event of a surge voltage, you can also use additional capacitance rings or more of the aforementioned type can be provided.

Etwa in der Mitte der Scheibenwicklung 10 ist der Querschnitt eines Distanzrings 32 aus Isolierstoff zu erkennen. Dieser ist dazu bestimmt, Ungleichmäßigkeiten des Platzbedarfs längs des Umfangs auszugleichen, wie anhand der Fig. 2 nälier dargestellt werden wird. Der Distanzring ist in der Mitte angeordnet, um einerseits den Wärmeabfluß aus den Windungen zu den IP5hlkanälen hin nicht zu stören und andererseits, um die Kette der Kopplungskapazitäten zwischen den Windungen nur dort zu schwächen, wo die Koppelkapazität infolge des gleichen Abstands zum Kapazitätsring 30 einerseits und Sonderleiter 20 andererseits nicht benötigt wird.Approximately in the middle of the disc winding 10 is the cross section of a To see spacer ring 32 made of insulating material. This is designed to deal with irregularities to compensate for the space required along the circumference, as shown in FIG. 2 nälier will be. The spacer ring is arranged in the middle to prevent heat dissipation on the one hand from the windings to the IP5hlkanal and on the other hand, to the Chain of coupling capacities between the windings only there too weaknesses, where the coupling capacitance due to the same distance to the capacitance ring 30 on the one hand and special conductor 20, on the other hand, is not required.

Weiterhin ist in Fig. 1 der Querschnitt eines Winkelringes 33 zu erkennen, der die Stirnseite der endseitigen Scheiben spule 10 und die Innenseiten der Scheibenspulen 10 und 11 abdeckt.Furthermore, the cross section of an angle ring 33 can be seen in Fig. 1, of the end face of the end disks coil 10 and the insides of the disk coils 10 and 11 covers.

Dieser 'Winkelrxng bewirkt zunächst unmittelbat infolge seiner Durchschlagsfestigkeit einen Schutz der innenliegenden Windungen.This angular rxng is first of all caused directly as a result of its dielectric strength a protection of the inner windings.

Weiterhin ist zu beachten, daß an der Außenseite der Windungen einschließlich der Soncrlciter wie auch des Kapazitätsrings 30 zwickelförmige Räume entstehen, die zu Durchschlägen führen könnten. Derartige Durchschlagsstrecken im gefährdeten Bereich werden durch den Winkelring 33 unterbrochen, so daß einmal aufgetretene Teildurchschläge nicht in den benachbarten Kühlmittelkanal 13 bzw. 12 durchbrechen können. Außenseitig ist die Zylinderwicklung außerdem in bekannter Weise etwa durch eine Papierisolierung 35 bzw. 36 geschützt.It should also be noted that on the outside of the windings including the special as well as the capacity ring 30 gusset-shaped spaces are created, which could lead to breakdowns. Such breakthroughs in the endangered Area are interrupted by the angle ring 33, so that once occurred Do not break through partial breakdowns in the adjacent coolant duct 13 or 12 can. On the outside, the cylinder winding is also roughly through in a known manner a paper insulation 35 or 36 protected.

Zwischen der Scheiben spule 10 und der Scheibenspule 11 sind Kiihlkanäle 37 ausgebildet, die sich nach außen ausweiten. Die Ausweitung gleicht die Feldstärkeverteilung zwischen den Spulen aus, da die beiden gezeigten Spulen innenseitig nur die Spannungsdifferenz einer Windungsspannung, außenseitig dagegen der Summe der Windungspannungen aufweisen. Wie in der Zeichnung dargestellt, wird der Anordnung der Sturzwicklung entsprechend diese Aufweitung.zur nachfolgenden Spule hin ausgeglichen. Der Kühlkanal 37 dient im vorliegenden Fall nicht nur der Isolation der Scheibenspulen und deren Kühlung, sondern auch der Ausleitung 31 des Kapazitätsrings 30. Die elektrisch leitende Verbindung mit dem Wicklungseingang braucht dabei nicht direkt mit dem Sonderleiter 20 zu erfolgen, vielmehr ist es mit Rücksicht auf die Isolierung der Leiter einfacher, den Wicklungseingang und die Ausleitung 31 herauszuführen und außenseitig miteinander zu verbinden.Between the disc coil 10 and the disc coil 11 are cooling channels 37 formed, which expand outward. The expansion resembles the field strength distribution between the coils, since the two coils shown only show the voltage difference on the inside a winding voltage, on the other hand the sum of the winding voltages on the outside. As shown in the drawing, the arrangement of the lintel winding is made accordingly this widening is compensated for towards the following coil. The cooling channel 37 is used in the present case not only the insulation of the disc coils and their cooling, but also the discharge 31 of the capacitance ring 30. The electrical Conductive connection with the winding input does not need directly with the Special conductor 20 to be done, rather it is with consideration of the insulation of the Head easier to lead out the winding input and the exit line 31 and to be connected to one another on the outside.

In Fig. 2 sind zunächst außenseitig die ringförmigen Isolations-und Stützteile 35 und 36 zu erkennen, an die sich die Kühlkanäle 13 und 14 anschließen. Weiter innenliegend folgen die Sonderleiter 20 und 21, daran anschließend auf der Außenseite die Windungen des im übrigen verwandten Quer schnitts, auf der Innenseite der Kapazitätsring 30 und dann die übrigen Windungen. In einem mittleren Bereich ist der Distanzring 32 zu erkennen. Der dargestellte Bereich zeigt den vom übrigen Umfang abweichenden Teil mit den Ein- und Oberleitungen, der übrige Umfangsbereich ist leicht vorstellbar, wenn man sich die am oberen und unteren Zeichnungsrand abgebrochenen Linien weitergeführt und zu einem geschlossenen Ring ergänzt denkt.In Fig. 2 are first the outside of the ring-shaped insulation and Support parts 35 and 36 can be seen to which the cooling channels 13 and 14 are connected. Further inside follow the special conductors 20 and 21, then on the Outside, the turns of the rest of the related cross-section, on the inside the capacitance ring 30 and then the remaining turns. In a middle area the spacer ring 32 can be seen. The area shown shows that of the rest Scope deviating part with the inlet and overhead lines, the rest of the scope is easy to imagine if you look at the broken off at the top and bottom of the drawing Lines continued and added to a closed ring thinks.

Auf der Innenseite der Wicklung fällt zunächst auf, daß in einem Bereich 40 Anfang und Ende des Sonderleiters 21 nebeneinanderliegen. In einer Lötstelle 41 ist der Sonderleiter 21 an die vorangehende Windung 42 angeschlossen und liegt nach einem vollen Windung suml auf im Bereich 40 neben seinem Anfang, um dort in einem Etagenbogen in die erste Windung der Scheibenspule 11 überzugehen. Diese Ausleitung des breiten Sonderleiters 21 erfordert besonderen Raum. Abhilfe schafft hier der Kapazitätsring 30, der als nicht geschlossener Ring ausgebildet ist und mit seinem freien Endc 43 in einem Abstand von dem mit der Ausleitung 31 verbundenen Ende 44 endet, so daß an dem zwischen liegenden Umfangsbereich ein Raum mit der radialen Abmessung des Kapazitätsrings gewonnen wird. In Fig. 2 ist weiterhin zu erkennen, wie der Kapazitätsring in radialer Richtung unter den übrigen Windungen hindurch ausgeleitet wird und wie weiterhin die Ausleitung 31 des Kapazitätsrings 30 neben der Ausleitung 45 des Sonderleiters 20 liegt. Dabei kann die Ausleitung 31 des Kapazitätsrings 30 weitgehend unter den Übergangsbogen eingeschmiegt werden, der sich am Ubergang von der ersten in die zweite Windung ergibt. Dieser Uebergang wird noch von dem Sonderleiter ausgeführt, um am ganzen Umfang einen abgerundeten Eckleiter zu erhalten. Erst nachdem der Sonderleiter 20 an der Ausleitung 45 zum Wicklungseingang vorbeigeführt ist, wird er in einer Lötstelle an einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt mit leicht abgerundeten Ecken in einer Lötstelle 46 angeschlossen. Auch hier entsteht durch die nebeneinanderliegenden Sonderleiterquerschnitte ein besonderer Raumbedarf. Diesem wird dadurch entsprochen, daß der Distanzring 32 zwischen zwei etwa in der Mitte der Scheibenwicklung gelegene Windungen eingelegt wird, wobei er jedoch an den Enden sich in radialer Richtung verjüngend ausläuft und überdies. einen gewissen Umgangs bereich freigibt.On the inside of the winding it is first noticeable that in one area 40 The beginning and end of the special conductor 21 lie next to one another. In a solder joint 41, the special conductor 21 is connected to the preceding turn 42 and lies after a full turn suml on in area 40 next to its beginning to there in one Floor arc to pass into the first turn of the disc coil 11. This diversion the wide special conductor 21 requires special space. The remedy here is the Capacitance ring 30, which is designed as a non-closed ring and with his free end 43 at a distance from the end 44 connected to the outlet 31 ends, so that at the circumferential area lying between there is a space with the radial Dimension of the capacitance ring is obtained. In Fig. 2 it can also be seen like the capacitance ring in the radial direction under the other turns is diverted and how the diversion 31 of the capacitance ring 30 next the diversion 45 of the special conductor 20 lies. The diversion 31 of the capacitance ring can thereby 30 largely nestled under the transition arch that is located at the transition from the first to the second turn. This transition is still from the Special ladder designed to have a rounded corner ladder around the entire circumference. Only after the special conductor 20 has passed the exit line 45 to the winding input is, it is in a solder joint to a substantially rectangular cross-section connected with slightly rounded corners in a soldering point 46. Here, too, arises Due to the adjacent special conductor cross-sections, a special space requirement. This is met in that the spacer ring 32 between two approximately in the Windings located in the middle of the disc winding are inserted, but with it on the ends tapers in the radial direction and moreover. a certain Dealing area releases.

In Fig. 2 ist auch der Winkel ring 33 als Doppellinie zu erkennen. Dessen Funlction im dargestellten Bereich wird besonders deutlich, wenn man bedenkt, daß in dem Bereich 40 Anfang und Ende des Sonderleiters 21 in der Draufsicht zwar parallel verlaufen, dennoch aber durch den axialen Versatz zur benachbarten Scheiben spule hin in axialer Richtung auseinanderlaufen. Es entsteht also gerade in dem Bereich 40 ein abgesetzter Kantenquerschnitt der Gesamtçicklung. Indem der Winkelring 33 diesen Bereich abdeckt und mögliche Durchschlagsstrecken im Kühlmittel unterteilt, erhöht sich die Durchschlagsfestigkeit der beschriebenen Zylinderwicklung.In Fig. 2, the angle ring 33 can be seen as a double line. Its funlction in the area shown becomes particularly clear when you consider that in the area 40 beginning and end of the special conductor 21 in plan view run parallel, but due to the axial offset to the neighboring discs spool diverge in the axial direction. So it arises precisely in that Area 40 is a stepped edge cross-section of the overall winding. By the angle ring 33 covers this area and subdivides possible breakdown paths in the coolant, the dielectric strength of the cylinder winding described increases.

Claims (9)

Ansprüche Expectations Aus Scheibenspulen aufgebaute Zylinderwicklung für Hochspannungstransformatoren, die zumindest im Bereich einer der beiden Stirnseiten stirn-, innen- und außenseitig von Kühlhalälen umschlossen ist und deren Leiter angenähert rechteckigen Querschnitt aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die innerste und die äußerste Windung der an der bzw.Cylinder winding made up of disc coils for high-voltage transformers, at least in the area of one of the two end faces on the front, inside and outside is enclosed by cooling rooms and the head of which is approximately rectangular in cross-section have, characterized in that the innermost and the outermost turn of the at or jeder von Kühlkanälen (12,13,14) umschlossenen Stirnseite endseitig gelegenen Scheibenspule (10) verstärkt isoliert sind und einen von dem der übrigen Windungen abweichenden Sonderleiterquerschnitt (20,21) haben, so daß deren die Ecke des Wicklungsquerschnitts bildende Kante (22,23) mit einem großen Radius abgerundet ist, und daß zumindest ein mit dem Wicklungseingang (20,45) elektrisch leitend verbundener Kapazitätsring (30) in der endseitig oder der nächst gelegenen Scheibenspule (10,11) zwischen Windungen (21,42) auf der dem Wicklungseingang(29)abgelegenen Innen-bzw. Außenseite vorgesehen ist. each end face enclosed by cooling channels (12, 13, 14) located disc coil (10) are reinforced and isolated from that of the rest Turns different special conductor cross-section (20,21), so that their the corner of the winding cross-section forming edge (22,23) rounded with a large radius is, and that at least one with the winding input (20, 45) electrically conductively connected Capacitance ring (30) in the end or the closest disc coil (10, 11) between turns (21, 42) on the inside or outside of the winding input (29). Outside is provided. 2. Zylinderwicklung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rundungsradius der die Ecke des Wicklungsquerschnitts bildenden Kante ( 22,23) der Sonderleiter (20,21) in der Größenordnung der radialen Abmessung der Sonderleiter (20,21) liegt. 2. cylinder winding according to claim 1, characterized in that the radius of curvature of the edge forming the corner of the winding cross-section (22,23) the special conductor (20,21) in the order of magnitude of the radial dimension of the special conductor (20,21) lies. -3,. Zylinderwicklung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichne, daß die axiale Abmessung der Sonderleiter (20,21) so verkürzt ist, daß deren Isolation. (24,25 ) die Isolation der benachbarten Leiter nicht überragt. -3 ,. Cylinder winding according to claim 1 or 2, characterized in that that the axial dimension of the special conductors (20,21) so is shortened, that their isolation. (24,25) does not protrude beyond the insulation of the neighboring conductors. 4. Zylinclerwicklung nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kapazitätsring (30) als offener Teilring mit an einem Ende anschließende Ausleitung (31) ausgebildet ist.4. cylinder winding according to claim 1, 2 or 3, characterized in that that the capacitance ring (30) as an open partial ring with adjoining at one end Outflow (31) is formed. 5. Zylinderwicklung nach An Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausleitung (31,) ; für den Kapazitätsring (30) in einem zwischen der ersten (10) und der zweiten Scheibenspule (11) vorgesehenen Kühlkanal (37) verläuft. 5. Cylinder winding according to An claim 4, characterized in that the discharge (31,); for the capacitance ring (30) in one between the first (10) and the second disc coil (11) provided cooling channel (37) runs. 6. Zylinderwicklung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausleitung (31,) außerhalb der Wicklungsisolation an den Wicklungseingang (45) angeschlossen ist.6. cylinder winding according to claim 4 or 5, characterized in that that the outlet (31,) outside the winding insulation to the winding input (45) is connected. 7. Zylinderwicklung nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kapazitätsring (30) zwischen seinem freien (43) und seinem in die Ausleitung (31, . übergehenden Ende einen Ringbereich als Ausweichraum für durch Überlappungen und Anschlußstellen anderer Leiter (20,21) eingeengte benachbarte Leiter freigibt.7. cylinder winding according to claim 4, 5 or 6, characterized in that that the capacitance ring (30) between its free (43) and its in the diversion (31,. Transitioning end a ring area as an escape space for overlaps and connection points of other conductors (20,21) releases constricted adjacent conductors. 8. Zylinderwicklung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einem mittleren Bereich zwischen den Sonderleitern (20,21) oder zwischen dem an den Wicklungseingang (44 angeschlossenen Sonderleiter (20) und einem Kapazitätsring (30), falls ein solcher in der äußersten Scheibenspule (10) vorgesehen ist, ein offener flistanzring (32) aus Isolierstoff mit in axialer Richtung mit den benachbarten Windung übereinstimmender Abmessung eingelegt ist, der zwischen seinen offenen Enden einen Ringbereich als Ausçeichraum für durch Überlappungen und Anschlußstellen anderer Leiter (20,21) eingeengt e benachbarte Leiter freigibt.8. cylinder winding according to any one of the preceding claims, characterized characterized that in a central area between the special conductors (20,21) or between that the winding input (44 connected special conductors (20) and a capacitance ring (30), if one is in the outermost disc coil (10) is provided, an open spacer ring (32) made of insulating material with an axial Direction with the adjacent winding of the same dimension is inserted, which has a ring area between its open ends as a compensation space for overlaps and connection points of other conductors (20,21) constricted e releases adjacent conductors. 9. Zylinderwicklung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Winkelring (33) aus Isolierstoff, dessen einer Schenkel auf der Stirnseite der Wicklung gegen die äußerste Scheiben spule (10) anliegt und dessen anderer Schenkel die Innenseite der äußersten Scheiben spule (10) und zumindest einen Teil der Innenseite der danebenliegenden Scheibenspule (11) überdeckt.9. cylinder winding according to one of the preceding claims, characterized by an angle ring (33) made of insulating material, one leg of which is on the front side the winding against the outermost disc coil (10) rests and its other leg the inside of the outermost disc coil (10) and at least part of the inside the adjacent disc coil (11) covered.
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